【题目】把边长L=0.5m、密度ρA=0.6×103kg/m3的正方体A放入底面积为S=1m2的盛水容器中,如图甲所示,将物块B轻放在A的上面,容器中的水面上升了0.01m,如图乙所示,则物块B的质量为kg;在这个过程中,A重力做功的大小为J.已知ρ水=1.0×103kg/m3 , g取10N/kg.
【答案】10;22.5
【解析】解:(1)将物块B轻放在A的上面,A增大的排开水的体积:
△V排=S△h升=1m2×0.01m=0.01m3,
则增大的浮力:
△F浮=ρ水g△V排=1×103kg/m3×10N/kg×0.01m3=100N,
根据力的平衡可得,物块B的重力:
GB=△F浮=100N,
则物块B的质量:
mB= = =10kg;(2)根据G=mg和ρ= 可得,A的重力:
GA=mAg=ρAVAg=0.6×103kg/m3×(0.5m)3×10N/kg=750N,
将B放在A的上面时,A浸入水中深度的增加量:
△h浸= = =0.04m,
如下图所示,可得△h浸=△h升+d,
所以,A下降的高度:
d=△h浸﹣△h升=0.04m﹣0.01m=0.03m,
A重力做功:
W=GAh=750N×0.03m=22.5J.
所以答案是:10;22.5.
【考点精析】解答此题的关键在于理解物体的浮沉条件及其应用的相关知识,掌握物体的浮沉条件:浸没在液体中的物体 F浮>G 时上浮,F浮 = G 时悬浮,F浮 <G 时下沉.物体浮沉条件的应用举例:(1)轮船(2)潜水艇(3)气球(4)飞艇、热气(5)密度计(密度计的刻度是从上到下刻度变大,刻度不均匀,且刻度无单位.),以及对功的计算的理解,了解功的计算公式:W = F S;F 表示力,单位:牛( N ) . S 表示距离,单位:米(m)W表示功, 功的单位就是牛· 米 . 叫作焦耳.即:1 J = 1N·m.
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【题目】小明同学为了增加所设计机器人的可观赏性,他想用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛,现已知红灯L1规格为“6V 3W”,为了测出绿灯L2及电位器(滑动变阻器)R的规格,他选用红灯L1和绿灯L2及电位器R等元件涉及了如图所示电路(电源电压不变,不考虑灯丝电阻的变化).求:
(1)当闭合开关S、S1 , 断开S2 , 且电位器R的滑片P移至b端时,L1正常发光,流过L1的电流及电源的电压;
(2)当闭合开关S、S1和S2 , 且电位器的滑片P移至b端时,L2正常发光,电流表的示数增大了1A,灯L2的额定电压和额定功率;
(3)当闭合开关S、S2 , 断开S1 , 且电位器的滑片P移至R中点时,电流表的示数为0.25A,小明选用的电位器R的最大阻值;
(4)该电路消耗的最小电功率.
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【题目】如图甲所示的电路,电源电压保持不变,R0为定值电阻.当滑动变阻器的滑片移动时,滑动变阻器的电功率P1随其接入电路的阻值R1的变化图象如图乙所示.求:
(1)当电压表的示数为4V,电流表的示数为2A时,滑动变阻器接入电路的阻值和它在1min内消耗的电能;
(2)当滑动变阻器的电功率P1最大时,电流表和电压表的示数;
(3)R0的阻值.
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【题目】如图所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P处于 R时,电压表的示数为4V,当滑动变阻器的滑片P继续向右滑至中点时,电压表示数变化了2V,则电源电压为V;通过移动滑动变阻器的滑片P,使R0与R的电功率分别达到最大值P0、P,则P0:P= .
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【题目】如图,我国“歼15”舰载机已在“辽宁舰”上成功起降,“辽宁舰”成为真正意义上的航母.舰载机往航母甲板上降落时,以为参照物,舰载机是运动的;舰载机着舰后由于继续高速运动,所以必须适时放下着舰钩,钩住甲板上的拦阻索,达到强行减速目的,其中涉及的力学知识是(选填一项);当舰载机停在航母水平甲板上时,其重力与 属于平衡力.
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【题目】用图所示的滑轮组提起重为800N的重物G,已知动滑轮的总重为200N,若不计绳重及摩擦,求:
(1)匀速拉动绳端所用的拉力F为多大?
(2)滑轮组的机械效率是多少?
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【题目】从2016年开始,省会兰州和部分地区的大街小巷出现了一批体积小、节能环保的知豆纯电动车,如图所示正在充电的知豆.知豆空车时整车质量为670千克,额定功率为9kW.则该车行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍(g=10N/kg),请问:
(1)该车静止在水平地面上,轮胎与地面的接触总面积为0.04m2 , 则空车时该车对地面的压强多大?
(2)若该车载人后总质量为800kg,该车以额定输出功率在平直公路上匀速行驶时速度多大?
(3)小丽家距学校大约7200m,小丽爸爸开知豆送小丽去学校路上用时10min,兰州市城市道路限速40km/h,请计算说明小丽爸爸是否驾车超速?
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【题目】从2016年开始,省会兰州和部分地区的大街小巷出现了一批体积小、节能环保的知豆纯电动车,如图所示正在充电的知豆.知豆空车时整车质量为670千克,额定功率为9kW.则该车行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍(g=10N/kg),请问:
(1)该车静止在水平地面上,轮胎与地面的接触总面积为0.04m2 , 则空车时该车对地面的压强多大?
(2)若该车载人后总质量为800kg,该车以额定输出功率在平直公路上匀速行驶时速度多大?
(3)小丽家距学校大约7200m,小丽爸爸开知豆送小丽去学校路上用时10min,兰州市城市道路限速40km/h,请计算说明小丽爸爸是否驾车超速?
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【题目】在探究“电压一定时,电流跟电阻的关系”的实验中,设计电路图如图甲所示.
(1)实验中,滑动变阻器的作用是:.
(2)请根据图甲电路图用笔画线代替导线将图乙所示实物连接成完整电路(导线不允许交叉).
(3)连接好电路,闭合开关,发现电流表没有示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压.造成这一现象的原因可能是( )
A.电流表坏了
B.滑动变阻器短路
C.电阻处接触不良
D.电阻短路
(4)排除电路故障进行实验,多次改变R的阻值,调节滑动变阻器,使电压示数保持不变,实验数据记录如下表.其中第5次实验电流表示数如图14丙所示,其读数为A.
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电阻R/Ω | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
电流V/A | 0.6 | 0.3 | 0.2 | 0.15 |
(5)实验结论是:.
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